Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
Сторінка 40
§ 5. Види самостійних газових розрядів
Завдання 1
Пояснення світіння під час розряду
Чому під час газових розрядів випромінюється світло? Опишіть процес, що відбувається з атомами газу.
Розв’язання
Вільний електрон розганяється в електричному полі і зіштовхується з атомом газу.
Електрон передає атому частину своєї енергії, через що атом переходить у збуджений стан.
Збуджений атом перебуває в цьому стані дуже короткий час (кілька наносекунд) і майже миттєво випромінює надлишкову енергію у вигляді фотона світла.
Відповідь:
Світло виникає тому, що електрони передають атомам енергію, збуджуючи їх; при поверненні в нормальний стан атоми випромінюють цю енергію у вигляді фотонів.
Завдання 2
Умови виникнення блискавки
Чому виникає блискавка? Наведіть приклади іскрових розрядів.
Розв’язання
Для виникнення блискавки потрібні атмосферний тиск і велика електрична напруга між електродами (наприклад, між хмарами або хмарою та землею).
У таких умовах утворюється іскровий газовий розряд, який ми сприймаємо як блискавку.
Прикладами іскрових розрядів є: іскорки при зняття синтетичного светра, блискавка під час грози та іскра між зарядженими кондукторами електрофорної машини.
Відповідь:
Блискавка виникає за атмосферного тиску при великій напрузі між електродами (наприклад, хмарами). Прикладами іскрових розрядів є блискавка під час грози, іскорки при зняття светра та іскра в електрофорній машині.
Сторінка 42
Завдання 3
Правила безпеки під час грози
Описати правила поведінки людини під час грози в полі, лісі, на воді, у транспорті та з повітряним змієм.
Розв’язання
У полі не бігайте і не ставайте на ноги — присіть, щоб нижче вас була рівнина.
В лісі уникайте високих дерев та поодиноких стовбурів; у полі не ховайтеся під ними чи під копицями сіна.
Не купайтеся в водоймах, оскільки струм може пройти через тіло людини.
Якщо ви в автомобілі — зачиніть вікна та двері і чекайте, оскільки металевий корпус захищає (клітка Фарадея).
Не запускайте повітряного змія, бо волога мотузка стане провідником, що призведе до ураження струмом.
Відповідь:
1) У полі — присісти; 2) В лісі/під деревом — не ховатися; 3) На воді — не купатися; 4) У авто — зачинити вікна та двері; 5) З повітряним змієм — не грати.
Сторінка 43
Завдання 4
Природа «вогнів святого Ельма
Поясніть, чому біля гострих виступів предметів (наприклад, щогл корабля) спостерігається слабке фіолетове світіння у вигляді корони перед грозою.
Розв’язання
Перед грозою хмара заряджається, створюючи сильне електричне поле навколо Землі.
На гострих кінцях предметів (вістрях) цей заряд накопичується найщільніше.
Сильне поле іонізує повітря біля вістря, утворюючи коронний розряд, який ми бачимо як фіолетове світіння.
Відповідь:
Це явище називається коронним розрядом; воно виникає через іонізацію повітря біля гострих кінців предметів під дією сильного електричного поля грозової хмари.